Durant le refroidissement de la boule gazeuse qu'était la terre, plusieurs couches se formaient à l'intérieur (Figure 1). Les couches les plus profondes, le noyau ou le manteau inférieur ne génèrent pas directement d'éruptions volcaniques. Les volcans prennent naissance dans les couches supérieures, soit la croûte solide et l'asthénosphère. Selon la théorie des plaques tectoniques, la croûte terrestre est divisée en larges blocs ou plaques qui glissent sur la surface de la couche supérieure de la planète (Figure 2).

Cette théorie a été presque universellement acceptée parce qu'elle permet d'expliquer beaucoup d'événements et de modèles géologiques d'une manière simple et uniforme. L'étude des volcans a beaucoup profité de cette théorie. La plupart des volcans se forment près des bordures des plaques tectoniques comme le montrent les cartes illustrants les frontières de plaques tectoniques et les volcans (Figure 2). De façon encore plus significative, on trouve plus de types particuliers de volcans le long du même type de bordure de plaque (c'est l'environnement tectonique). Quand une plaque bouge, elle pousse forcément la plaque voisine ou s'en éloigne, ou se déplace parallèlement à celle-ci. Les trois types de mouvement relatif forment trois types distincts de bordures de plaque ou frontières. Quand deux plaques entrent en collision, l'une d'elle s'enfonce généralement sous l'autre entraînant la formation d'une zone de subduction (Figure 3). Quand deux plaques s'éloignent l'une de l'autre, le matériau en fusion sous les plaques s'insinue dans la fracture pour la remplir formant ainsi une dorsale d'accrétion dans les océans ou un rift sur les continents. La frontière entre deux plaques qui se déplacent parallèlement s'appelle une frontière de coulissement. Les volcans se forment dans ces trois environnements tectoniques, particulièrement dans les deux premiers (zones de subductions et dorsales).

Figure 3. Une zone de subduction et une dorsale d'accrétion Diagramme schématique montrant les caractéristiques principales d'une zone de subduction et d'une dorsale d'accrétion comme on en trouve au sud-ouest de la Colombie-Britannique. La plaque nord-américaine se déplace vers l'ouest et entre en collision avec la plaque plus petite de Juan de Fuca. La collision crée des séismes et des volcans. La chaîne de volcans ainsi formée s'appelle un 'arc'. Les monts St-Hélène, Rainier, Baker, Garibaldi et Meager font partie de l'arc magmatique des Cascades. image agrandie [GIF, 25.2 ko, 618 X 413, avis]

Dans une zone de subduction, un morceau de la croûte s'enfonce dans le manteau, sous la croûte chevauchante (Figure 3). Dans la plupart des zones de subduction, c'est la croûte océanique, généralement plus dense que la croûte continentale et couverte d'épais sédiments mouillés et de limon, qui s'enfonce. À mesure que les sédiments et le limon pénètrent dans le manteau de la terre avec la croûte océanique, l'élévation de chaleur et la pression les assèchent selon un processus appelé déshydratation. L'eau expulsée de la croûte plongeante s'élève et modifie la composition chimique du manteau qui la recouvre. La présence d'eau abaisse alors la température de fusion des roches du manteau et entraîne leur fusion. Le manteau en fusion se transforme en magma qui s'élève à travers la croûte pour faire éruption à la surface, formant un volcan. Au Canada, on trouve les volcans de zone de subduction seulement dans l'extrême sud-ouest de la Colombie-Britannique, comme une partie de l'arc volcanique des Cascades (par ex. Les monts Garibaldi et Meager; voir Figure 3, Figure 4, et le Catalogue des volcans canadiens).

Figure 4. Les volcans et leurs composantes tectoniques Les volcans quaternaires (triangles) et holocènes (étoiles) dans l'Ouest canadien et leurs composantes tectoniques. On traite en détail des volcans holocènes dans le catalogue des volcans canadiens. image agrandie [GIF, 23.2 ko, 336 X 445, avis]

Dans d'autres régions de la terre, plutôt que d'entrer en collision, les plaques s'éloignent l'une de l'autre. Cela arrive couramment dans les océans, créant une dorsale océanique. Le long de la dorsale, le magma en expansion crée une nouvelle croûte océanique. Les dorsales sont faites le plus souvent de lave basaltique. La dorsale de Juan de Fuca au large de la côte ouest de l'île de Vancouver est justement une telle dorsale (Figure 3). Sur les continents, la croûte peut aussi s'étirer et être déchirée, produisant des zones de faiblesse et, à certains endroits, de larges vallées. Le rift de l'Afrique orientale est l'une d'entre elles; dans l'Ouest canadien, le nord-ouest de la Colombie britannique est soumis à un tel étirement et affaiblissement de la croûte. En réalité, certains des volcans canadiens récents se sont formés dans cette zone de faiblesse. Ils sont pour la plupart basaltiques et sont généralement de petits cônes de scories (ex. Lava Fork et Cône de Tseax; voir Figure 4 et le Catalogue des volcans canadiens), bien qu'il existe des volcans plus importants comme le Mont Edziza (voir Figure 4 et le Catalogue des volcans canadiens).

On trouve également un autre type d'environnement tectonique propice à la formation de volcan où le manteau, chaud et jaillissant, forme des magmas sous une expansion de la croûte. Le matériau du manteau en jaillissement, concentré en un point donné, crée un volcan. Cependant, sa croûte continue de se déplacer et entraîne la formation d'une série de volcans. Les volcans les plus anciens se trouvent dans la direction vers laquelle la croûte se déplace et les plus récents dans la direction de l'origine de son déplacement. Ces chaînes de volcans, qu'on appelle volcans de point chaud, sont souvent de grands volcans boucliers basaltiques. Un fameux exemple est les îles d'Hawaii. Les plus anciens volcans ont sombré sous les vagues à l'ouest de Kauai; Lohi, le plus récent volcan de la chaîne est en train de s'élever lentement du plancher océanique au large de la côte est de l'île d'Hawaii, bien qu'il doit encore percer la surface des flots. Le Cône de Nazko, (voir Figure 4 et le Catalogue des volcans canadiens),au centre de la Colombie-Britannique, forme l'extrémité orientale d'une chaîne de volcans de point chaud, dont l'origine remonte à 14 millions d'années avec des volcans depuis longtemps érodés, le long de la côte de Colombie-Britannique.